¿Cómo elegir un acelerómetro? 3 Factores claves aquí

Los acelerómetros, en general, son el tipo de sensor más común para medir vibraciones industriales, pero quizás se pregunte por qué hay tantas opciones. Una respuesta breve es que los acelerómetros están diseñados para mediciones precisas y ese diseño debe tener en cuenta muchas variables para garantizar el más alto nivel de confiabilidad.

Es importante fijarse en las medidas que espera realizar. ¿Cuál es el rango de amplitud y la frecuencia de la vibración? ¿Qué tan duro es el entorno donde se montará el sensor? Con estos factores clave en mente y la siguiente descripción general de la estructura y las especificaciones, puede desmitificar la hoja de especificaciones y encontrar el acelerómetro adecuado para su aplicación.

1. Diseño básico de sensores: • Los acelerómetros piezoeléctricos están disponibles en configuraciones de diseño de flexión, compresión y corte. Cada estructura de diseño contiene un elemento sensor (cerámica o cuarzo), un amplificador, una base y una carcasa. • Los diseños de corte y compresión son más adecuados que los diseños de flexión para el monitoreo de maquinaria industrial. Los diseños de flexión tienen una frecuencia de resonancia más baja. Debido a su salida muy alta (hasta 100 V/g), sobresalen en aplicaciones sísmicas de baja frecuencia y bajo nivel. • Los diseños de compresión generalmente son buenos para mediciones de fuerza y ​​amplitud alta debido a su alta resonancia y durabilidad. Solo deben usarse en estructuras de paredes gruesas porque pueden ser susceptibles a la deformación de la base y a las sensibilidades transitorias térmicas. • El diseño de cizalla es el más común y versátil. El elemento de detección y la masa sísmica están asegurados a una base vertical centrada, lo que produce una estructura rígida con buena respuesta de frecuencia y mayor integridad mecánica. Dado que el eje sensible no está alineado con la superficie de montaje, las condiciones ambientales adversas, como la tensión de base y los transitorios térmicos, no producen señales falsas.

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2. Especificaciones críticas

• El rango de frecuencia y la respuesta de frecuencia son dos de los parámetros más importantes en la selección del acelerómetro. Utilice estas especificaciones para comparar con la frecuencia de la vibración que mide.

• Compare la amplitud de su vibración o impacto previsto con el rango de amplitud del sensor. Para vibraciones pequeñas, es deseable una mayor sensibilidad para proporcionar una señal más limpia (mayor relación señal-ruido). Cuando intente medir amplitudes más altas para eventos de choque, use una sensibilidad más baja.

• Considere el nivel de vibración medible más bajo del sensor. Esto se especifica como el ruido de fondo o la resolución del sensor. La resolución de un sensor piezoeléctrico está determinada por el ruido eléctrico del amplificador interno y la ganancia mecánica del sistema masa/piezoeléctrico.

• Otras especificaciones críticas incluyen el coeficiente de temperatura, la sensibilidad transversal, la tensión base y la no linealidad.

3. Consideraciones ambientales

• Muchas aplicaciones industriales requieren que los sensores estén protegidos de elementos tales como polvo y escombros, humedad y temperaturas intensas. En estos casos, los materiales utilizados en un sensor se vuelven críticos.

• En presencia de productos químicos corrosivos, se requieren cajas de acero inoxidable 316L en lugar de cajas de aluminio anodizado para garantizar la capacidad de supervivencia del sensor. Sus propiedades no magnéticas los hacen ideales para usar con motores grandes.

• Si hay contaminantes presentes, se recomiendan conectores sellados herméticamente o soldados. Los conectores no herméticos presentan el riesgo de que los contaminantes lleguen al elemento sensor. EP

Artículo extraido de https://www.efficientplantmag.com/2022/06/use-accelerometers-to-monitor-machines/

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